vIGUETA Y BOVEDILLA MtoPadilla.pdf

Ventajas Tecnico-Economicas del Uso de Sistemas de
Losas Prefabricadas en Vivienda de Interés Social
Sistema en Pro de la Vivienda Sustentable
Por: M. en I. Daniel Padilla Romero
Investigación Sistemas de Piso Prefabricado
Vigueta Pretensada y Bovedilla

•
•Uso eficiente de la energ
Uso eficiente de la energí
ía
a
•
•Dise
Diseñ
ño bioclim
o bioclimá
ática
tica
•
•Dise
Diseñ
ño de
o de á
áreas verdes
reas verdes
•
•Uso eficiente de los recursos naturales
Uso eficiente de los recursos naturales
•
•Tratamiento de residuos s
Tratamiento de residuos só
ólidos
lidos
•
•Confort Usuario
Confort Usuario
Vivienda Sustentable
Vivienda Sustentable
El concepto de sustentabilidad surge cuando se comprende la incidencia del
desarrollo económico y social en el medio ambiente y se busca el máximo
aprovechamiento de los recursos disponibles en el planeta sin perjuicio para otras
generaciones.
Criterios de Sustentabilidad
Criterios de Sustentabilidad
Ac
Acú
ústico
stico
Madera
Madera
T
Té
érmico
rmico
Agua
Agua

Sistemas de Piso
Sistemas de Piso
Prefabricado
Prefabricado
(Vigueta Pretensada
(Vigueta Pretensada-
-Bovedilla)
Bovedilla)
Durabilidad
Durabilidad
Costos
Costos
Seguridad
Seguridad
Tecnolog
Tecnologí
ía
a Flexible
Flexible
Normas
Normas
Tradicional
Tradicional
Sustentabilidad
Sustentabilidad

Estrategia 1.2 y 1.3
Estrategia 1.2 y 1.3 (PVN 2007
(PVN 2007-
-2012)
2012):
: Producción Masiva con Buen control de
calidad y Bajos costos con respecto a los
sistemas de piso tradicionales.
Capacidad de Producci
Capacidad de Producció
ón:
n:
960.000 ml / mes
960.000 ml / mes
Aprox. 768.000 m
Aprox. 768.000 m2
2/mes
/mes
Aprox. 19.200 viviendas/mes
Aprox. 19.200 viviendas/mes
Notas:
Capacidad estimada de las empresas socias ANIVIP
Factor de conversión de ml a m2 de 1.25
Viviendas de aprox. 40m2

Regiones Climáticas Republica Mexicana

Conductividad
Conductividad
T
Té
érmica del sistema
rmica del sistema
vigueta y bovedilla
vigueta y bovedilla
Conductividad
Conductividad
T
Té
érmica de la losa
rmica de la losa
maciza
maciza
<
<
(Aprox. 3 veces)
(Aprox. 3 veces)
Sensaciones térmicas en el bioclima calido
húmedo (Villahermosa)
Sensaciones térmicas en el bioclima calido
seco (Mexicalli)

(A) Niveles de Ruido recomendable en la mayor
(A) Niveles de Ruido recomendable en la mayorí
ía de las edificaciones oscilan entre los 35
a de las edificaciones oscilan entre los 35
y 40 decibeles
y 40 decibeles
(C) Cada capa tiene una frecuencia de resonancia que depende del
(C) Cada capa tiene una frecuencia de resonancia que depende del material y espesor.
material y espesor.
CONCLUSION:
CONCLUSION: El Sistema Vigueta Pretensada y
El Sistema Vigueta Pretensada y
Bovedilla posee mayor aislamiento ac
Bovedilla posee mayor aislamiento acú
ústico que el
stico que el
sistema tradicional de losa maciza.
sistema tradicional de losa maciza.
(B) Aislamiento Ac
(B) Aislamiento Acú
ústico en elementos de construcci
stico en elementos de construcció
ón se logra con el numero de capas
n se logra con el numero de capas
con las que se construye el elemento.
con las que se construye el elemento.
(D) El requerimiento b
(D) El requerimiento bá
ásico para el asilamiento ac
sico para el asilamiento acú
ústico es tener capas con diferentes
stico es tener capas con diferentes
frecuencias de vibrar.
frecuencias de vibrar.

El consumo de madera por
El consumo de madera por
m
m2
2 de losa del sistema de
de losa del sistema de
vigueta y bovedilla es solo el
vigueta y bovedilla es solo el
6%
6% del consumo de madera
del consumo de madera
por m
por m2
2 de los sistema de losa
de los sistema de losa
tradicionales. (colado in
tradicionales. (colado in-
-situ)
situ)
vol (m3
) kg
Polin 31/2"x 31/2"x3.5 2.00 pt 0.004725 4.25
Barrote 11/2"x4"x8 2.50 pt 0.005901 5.31
Chaflan 3/4"x3/4"x8 1.51 m 0.000548 0.49
Duela 3/4"x4"x8 1.91 pt 0.004509 4.06
0.015684 14.12
vol (m3
) kg
Polin 31/2"x 31/2"x3.5 0.28 pt 0.000661 0.59
Barrote 11/2"x4"x8 0.04 pt 0.000083 0.07
Chaflan 3/4"x3/4"x8 0.00 m 0.000000 0.00
Duela 3/4"x4"x8 0.04 pt 0.000083 0.07
0.000826 0.74
Cantidad
Cantidad
Consumo de Madera por m2 (Losa Maciza)
Consumo de Madera por m2 (Losa Vigueta y Bovedilla)

REQUISITOS PARA QUE UNA VIVIENDA SEA CATALOGADA
HIPOTECA VERDE
A partir del 1° de enero de 2009 los criterios que obligadamente deberán tener la
vivienda nueva para un crédito Hipoteca Verde son:
1. Lámparas compactas fluorescentes
2. Llaves ahorradoras de agua
3. Regadera con obturador
4. Sanitarios de baño consumo de agua menor a 5 lts.
5. Calentador solar de agua (en climas no cálidos)
6. Calentador de gas de alta eficiencia (en todos los casos)
7. Aislante térmico en techos
8.Aire acondicionado eficiente (en climas cálidos si la vivienda es de más de 148 VSM)
9. Contenedores de residuos orgánicos e inorgánicos
10. Servicios de postventa.

COMO SE QUE UNA LOSA CUMPLE ?
• Losa de concreto maciza.
• Losa de concreto aligerada con casetón.
• Losa de concreto aligerada con block.
• Losa de Vigueta Pretensada y Bovedilla A/C.
• Losa de Vigueta Pretensada y Bovedilla de Poliestireno
• Losa de Vigueta de Alma Abierta y Bovedilla.
Ejemplo grafico de una losa
con Vigueta y Bovedilla

ORGANISMOS TRABAJAN EN LAS CERTIFICACIONES PARA
HIPOTECA VERDE:

VALOR DE “R” MIINIMO REQUERIDO POR EL PROYECTO DE
NORMA NMX-C-460
Donde:
A. S. C.= Aislamiento Superior Continuo
A. I. C.= Aislamiento Inferior Continuo

Variables Principales que Intervienen en el calculo del valor
de “R” del Sistema Vigueta y Bovedilla de poliestireno
( )
;
sistema funcion espesormaterial material
R f e R
= ∑
Hipótesis de Calculo:
La valor de resistencia térmica “R” del
sistema es una suma directa de la
resistencia térmica de cada material en
función de su espesor-

CALCULO DE “R” según especificación ESP4454 Sistema de Vigueta
Pretensada y Bovedilla poliestireno
Peralte de
Bovedilla
Patín de
Vigueta
Peralte del
Poliestireno
Entre ejes
Entre ejes
de viguetas
de viguetas

INTERPRETACION DE NORMAS EN EL SISTEMA VIGUETA PRETENSADA
Y BOVEDILLA:
“UN MATERIAL O PIEZA CON EL QUE SE CONTRUYE UNA VIVIENDA
PUEDE TENER VARIOS CERTIFICADOS Y CADA UNO SOLO VALIDA UNA
CARACTERITICAS DEL PRODUCTO”
NOM-018-ENER: Norma que sirve que validar las características térmicas de un
material especifico. La NOM-018 no valida, ni certifica las características estructurales de la
pieza que se fabrica un material termoaislante certificado por la NOM-018.
NMX-C-406-1997: Norma que sirve para validar el comportamiento estructural del
sistema Vigueta y Bovedilla. La NMX-C-406 no valida comportamiento térmico del sistema.

INTERPRETACION DE NORMAS EN EL SISTEMA VIGUETA PRETENSADA
Y BOVEDILLA:
“UN MATERIAL O PIEZA CON EL QUE SE CONTRUYE UNA VIVIENDA
PUEDE TENER VARIOS CERTIFICADOS Y CADA UNO SOLO VALIDA UNA
CARACTERITICAS DEL PRODUCTO”
NMX-460-2009: Norma que sirve para fijar el valor de resistencia térmica “R” en
función de cada una de las zonas de la República Mexicana.
FIDE ESP-4454: Es una especificación que sirve para validar y certificar el valor de
resistencia térmica “R” del Sistema Vigueta Pretensada y Bovedilla de Poliestireno.
Mérida, Yucatán 9 Octubre de 2009

Ejemplo de Certificado
NOM-018-ENER para
poliestireno expandido
Placa = Probeta
Probeta: Placa de
30x30cmx1” espesor usada
por el laboratorio para
determinar la propiedades
del poliestireno usado para
la fabricación de la:
Bovedilla, la placa, el
casetón, etc.
Mérida, Yucatán 9 Octubre de 2009

Caracter
Caracterí
ísticas T
sticas Té
écnicas Sistema Vigueta y
cnicas Sistema Vigueta y
Bovedilla
Bovedilla
Vigueta
Vigueta
Pretensada
Pretensada
Bovedilla
Bovedilla

CALIDAD DE LOS MATERIALES:
La calidad de los materiales con que
están producidas estas viguetas son
los siguientes:
-Concreto f’c= 400 kgcm2
-(250 kgcm2 en obra)
-Acero f’y= 17000 kgcm2
-(4200 kgcm2 en obra)
Cumplen con la Norma NMX-C-406-1997-ONNCCE
El sistema de Vigueta Pretensada y Bovedilla de cemento arena, llegó a México en
1955 y su uso actualmente llega al 20% de las losas que se construyen en México.
Uso del Sistema Vigueta y Bovedilla
Uso del Sistema Vigueta y Bovedilla

Aquí se tienen varios peraltes en donde su única función es que a
mayor peralte mayor es la distancia entre apoyos (Apuntalamiento).

BOVEDILLAS.
BOVEDILLAS.
Estas pueden ser de cemento arena, poliestireno, cerámica o Fibra de Vidrio
(Premexcimbra). Lo mas usual es de cemento arena aunque el uso del poliestireno se va
incrementando día a día porque tiene una serie de ventajas que pueden ser:
A) Ligereza para el transporte (a largas distancias el costo del transporte es bajo por ejemplo a 200 km)
B) Facilidad para el izado en la obra y su colocación.
C) Disminución del desperdicio al no tener roturas.
D) Aislante térmico y acústico.

Ejemplos de
Ejemplos de
Pisos
Pisos
Prefabricados
Prefabricados
armados con el
armados con el
sistema Vigueta
sistema Vigueta
y Bovedilla
y Bovedilla

Caracter
Caracterí
ísticas Generales Vigueta y
sticas Generales Vigueta y
Bovedilla
Bovedilla
Apuntalamiento
Apuntalamiento
Vigueta en Cumbrera
Vigueta en Cumbrera

Conexi
Conexió
ón por Solapo
n por Solapo
(Vista en planta)
(Vista en planta)
Conexi
Conexió
ón por Solapo
n por Solapo
(Corte)
(Corte)
Conexi
Conexió
ón por Solapo en
n por Solapo en
trabe plana
trabe plana

Losa Vigueta y Bovedilla en
Losa Vigueta y Bovedilla en
Voladizo
Voladizo
Colocaci
Colocació
ón de viguetas en
n de viguetas en
trabes previamente coladas
trabes previamente coladas
Colocaci
Colocació
ón de viguetas sobre
n de viguetas sobre
trabes met
trabes metá
álicas
licas

Colocaci
Colocació
ón de viguetas
n de viguetas
ahogadas en trabes
ahogadas en trabes
met
metá
álicas
licas
Vigueta en voladizo
Vigueta en voladizo
Coeficiente de reparto transversal de cargas
Coeficiente de reparto transversal de cargas

OBRAS CON
OBRAS CON
VIGUETA Y
VIGUETA Y
BOVEDILLA
BOVEDILLA
Torre Bellagio
20 niveles
Casa habitación
San jerónimo
Local comercial centro.
(sustitución Boveda
Catalana) Mc Donald ’ s
Hotel Fiesta Inn
Naucalpan. 10 niv.

Bodega
Cuautitlán
izcalli
Cinemex.
Bodega
Cuautitlán
izcalli
OBRAS CON
OBRAS CON
VIGUETA Y
VIGUETA Y
BOVEDILLA
BOVEDILLA
Estacionamiento
Edificio habitacional

Versatilidad del
Versatilidad del
sistema Vigueta y
sistema Vigueta y
Bovedilla
Bovedilla
Puente Curvo.

Costo total de losa por m
2
$150
$200
$250
$300
$350
$400
$450
$500
$550
$600
3.0 3.5 4.0 4.5 5.0
Claro (m)
Costo
(pesos)
VyB POL
VyB A/C
Alma abierta
Losa maciza
Losacero

Extremo fijo
Proyecto Investigaci
Proyecto Investigació
ón ANIVIP
n ANIVIP
Proyecto:
Proyecto: Ensayar 17 Modelos de losas.
Ensayar 17 Modelos de losas.
Laboratorio:
Laboratorio: CENAPRED
CENAPRED
Asesor:
Asesor: Dr. Oscar L
Dr. Oscar Ló
ópez Batiz
pez Batiz
Apoyo:
Apoyo: Daniel Padilla Romero
Daniel Padilla Romero-
-Guilio Florez.
Guilio Florez.
Variables a Investigar:
Variables a Investigar:
1.
1. Resistencia del concreto (150
Resistencia del concreto (150-
-250kg/cm2)
250kg/cm2)
2.
2. Bovedilla (Poliestireno
Bovedilla (Poliestireno-
- A/C)
A/C)
3.
3. Orientaci
Orientació
ón de la Vigueta
n de la Vigueta
4.
4. Uso de concretos ligeros
Uso de concretos ligeros
5.
5. Uso de fibra
Uso de fibra
6.
6. Tipo de Tablero (Uno o dos)
Tipo de Tablero (Uno o dos)
7.
7. Ausencia de Vigueta
Ausencia de Vigueta
8.
8. Ausencia de adherencia entre bovedilla y capa de compresi
Ausencia de adherencia entre bovedilla y capa de compresió
ón.
n.

Hipótesis de Análisis y Diseño.
Análisis de cargas.
contraflecha
L
Vigueta pretensada
Acción del pretensado
Acción de las cargas muertas sin apuntalamiento
wCM = wcm + wpp
+
L
+
=

Diafragma Rígido.
Hipótesis Diafragma (flexible, rígido).
Criterio UBC: Se considera diafragma flexible:
Distorsión Diafragma > 2 veces la Distorsión de
Entrepiso

ESTIMACION DE LAS FUERZAS
ESTIMACION DE LAS FUERZAS
S
SÍ
ÍSMICAS DE DISE
SMICAS DE DISEÑ
ÑO DEL PISO
O DEL PISO
Las fuerzas aumentan con:
Las fuerzas aumentan con:
•
• La altura del edificio
La altura del edificio
•
• La masa del piso
La masa del piso
Mi
ao
apiso
SISTEMA
LATERAL SISTEMA
DE PISO
DISE
DISEÑ
ÑO DEL FIRME DEL
O DEL FIRME DEL
SISTEMA DE PISO
SISTEMA DE PISO
Masa
Fuerza de Inercia
Fuerza de Inercia
Es funci
Es funció
ón de cualquier
n de cualquier
Sistema de Piso resistir
Sistema de Piso resistir
las Fuerzas Inerciales
las Fuerzas Inerciales
Diafragma Rígido.
Fuerzas sísmicas de diseño del piso.
piso i i o i
F F a W
= +

Gato
Pernos
sujetadores
Superficie
lisa
F
F

210
Viga 20 x 30
70
35
C
70
B
35
C
Viga 20 x 30
210
A
Y
Vigueta
P-13
(T-1)
X
Vigueta
P-13
(T-1)
Vigueta
P-13
(T-1)
A
B
Modelos de un solo tablero de losa
y refuerzo diferente del firme de concreto
5
127
73
5
Bovedilla de
Poliestireno
13 / 64 / Var.
45 50 50 50
5
5
20
20
Agujeros de
φ = 3.8cm (1.1/2")
Cadena
Vista en Planta
15
Cambio!

210
Viga 20 x 30
C C
Viga 20 x 30
210
A
Y
Vi
g
uet
a
P-13
(
T
-
1
)
X
A
B
Model
o
s
de
dos
t
a
bl
e
ros
de
l
o
sa
con
conexi
ó
n
por
sol
a
po
de
l
a
s
vi
g
uet
a
s
(
2
model
o
s)
10
127
63
10
Bovedilla de
Poliestireno
13 / 64 / Var.
45 50 50 50
10
10
20
20
Cadena
Vi
s
t
a
en
Pl
a
nt
a 15
Vi
g
uet
a
P-13
(
T
-
1
)
Vi
g
uet
a
P-13
(
T
-
1
)
210
10
127
63
10
10
20
70
35 70
B
35
Agujeros de
φ = 3.8cm (1.1/2")
Vi
g
uet
a
P-13
(
T
-
1
)
Vi
g
uet
a
P-13
(
T
-
1
)
Vi
g
uet
a
P-13
(
T
-
1
)
C C
Gancho de φ 3
8"
@70cm
Ganchos de φ 3
8"
@70cm

210
30
2.5
Corte C-C
(Viga 20 x 30)
22
4
4
Agujero de
φ = 3.8 cm (1.1/2") 2 φ 1/2"
E 3/8" @ 6cm
Todas las varillas
de 1/2"
20
30
4
4
4
4
22
Detalle de Viga 20 x 30
6 E3/8"@6cm
10 E 3/8"@6cm
4 E3/8"
@6cm
210
70
Corte A-A
70
Vigueta Pretensada P-13 (T-1)
Losa (capa) de
compresión de 4 cm
Refuerzo distribuido
(malla, ver cuadro)
Bovedilla de Poliestireno
13/70/Var.
4
13
35
35
23.5
23.5
17
Varilla de 3
8"
alambrón de 1
4"
@ 15 cm
3
3
6
3 3
Bastón
(ver cuadro)
210
Vigueta P-13 (T-1)
68
12
20
5
Longitud de
gancho de
varilla de 3/8"
2.5
Bastón
(ver cuadro)
13
Corte B-B
4
30
20
Refuerzo distribuido
(malla, ver cuadro)
5
Bastón
(ver cuadro)
68
4 E3/8"
@6cm
4 E3/8"
@6cm

Extremo fijo
Extremo donde se
aplicó carga y donde
se midió el
desplazamiento
lateral global

Vista General
Vista General
del Ensaye
del Ensaye
Sistema de
Sistema de
adquisici
adquisició
ón de datos
n de datos

Vista general del
Vista general del
modelo despu
modelo despué
és de
s de
la prueba.
la prueba.
Hay da
Hay dañ
ño e incluso
o e incluso
agrietamiento
agrietamiento
severo de la
severo de la
vigueta, pero no hay
vigueta, pero no hay
desprendimiento de
desprendimiento de
los elementos
los elementos
componentes del
componentes del
sistema
sistema

-15
-10
-5
0
5
10
15
-30 -20 -10 0 10 20 30
Desplazamiento relativo (mm)
Cortante
en
el
plano
de
losa
(ton)
VB_Per_BAC_M01
VB_Par_BAC_M02
VB_Maciza_M03

0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 1 2 3 4 5 6 7
Cortante
en
el
plano
de
losa
(ton)
VB_Per_BAC_M01
VB_Par_BAC_M02
VB_Maciza_M03
Logarítmica (VB_Par_BAC_M02)
Logarítmica (VB_Per_BAC_M01)
Logarítmica (VB_Maciza_M03)
p ( )
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 5 10 15 20 25
Cortante
en
el
plano
de
losa
(ton)
VB_Per_BAC_M01
VB_Par_BAC_M02
VB_Maciza_M03

Membrana sujeta a cargas puntuales
Membrana sujeta a cargas puntuales
Especimenes:
Especimenes:
9
9 Losas a base de paneles
Losas a base de paneles
9
9 Losa maciza
Losa maciza
9
9 Vigueta y bovedilla
Vigueta y bovedilla
Estudio relacionado con:
Estudio relacionado con:
•
• Resistencia
Resistencia
•
• Rigidez
Rigidez
L
Ló
ópez y Serrano (2003
pez y Serrano (2003 –
– 2004)
2004)
800
2400
4800
9600
5
9
15
24
36
P (kg) δ (mm)
P1=200 kg/m2
P2=600 kg/m2
L/360
L/200
L/120
L/75
L/50
δN
1 2 3 4 5 6 7 8
P3=1200 kg/m2
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
Controlado por carga
Semiciclos
Controlado por desplazamiento

TRABAJO EXPERIMENTAL
TRABAJO EXPERIMENTAL
• Problema de una placa
simplemente apoyada en
cuatro lados, con carga
aplicada en una superficie
finita. (Timoshenko, 1959)
• La geometría de los
modelos cumplen con lo
establecido en la Norma
Mexicana para elementos a
base de paneles.
APARATO DE CARGA Y MODELOS
APARATO DE CARGA Y MODELOS
Puntal de
aplicación de
carga
Marco de
aplicación
de carga
Modelo de
prueba
Piso de reacción
Gato hidráulico de 100 ton
Estructura soporte
de losa modelo de
prueba
Placa de carga
• Elemento losa prefabricado:
• - Concreto, f’c = 200 kg/cm2
• - Capa de compresión 3 – 4
cm
• Vigueta de alma abierta y
bovedilla de cemento arena.
Peralte total de 20 cm
• Refuerzo de malla

Prefabricados sujetos a cargas verticales
Variable: Orientaci
Variable: Orientació
ón de los elementos vigueta
n de los elementos vigueta
Modelo Sentido Corto
Modelo Sentido Largo
Zona de
aplicación
de carga
Vigueta
Bovedilla
Elementos
de apoyo
en la
periferia
de las losas
200 cm
400
cm

Resultados generales:
- Comportamiento elástico hasta
2 veces el nivel de carga de
servicio máxima probable
según RDF para la condición
más desfavorable para la
condición geométrica de la losa.
- No hay penetración en la capa
de compresión (esfuerzos de
contacto en la zona de carga
de 49 ton/m2)
- Rigidez elástica similar a la
obtenida para losa maciza
Nivel de carga asociada
al servicio 350 kg/m2
Prefabricados sujetos a cargas verticales
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Desplazamiento vertical al centro del tablero (mm)
Carga
vertical
(kgf)
Modelo Sentido Largo
Modelo Sentido Corto

Estudio
experimental
comparativo entre
sistema estructural
“monolítico” y piso
compuesto
parcialmente
prefabricado a
escala natural
Oscar López Bátiz, CENAPRED 2000
Comportamiento en Solicitaciones Dinámicas

Patr
Patró
ón de agrietamiento
n de agrietamiento
y da
y dañ
ño final en la esquina del
o final en la esquina del
lecho inferior de las losas
lecho inferior de las losas
Modelo C.R.
Modelo C.R.
Modelo P.C.R.
Modelo P.C.R.
Deformaci
Deformació
ón relativa de
n relativa de
entrepiso DRE = 4%
entrepiso DRE = 4%
(distorsi
(distorsió
ón = 0.04)
n = 0.04)
Comportamiento en Solicitaciones Din
Comportamiento en Solicitaciones Diná
ámicas
micas

1 PROPIEDADES DE MATERIALES
1.1 Propiedades del concreto
1.2 Propiedades del acero de refuerzo y malla electrosoldada
1.3 Bovedillas
1
f / f
4
s
3.5
1.8
ε / εy
137 11 57
y
Alambre de
presfuerzo
Acero de
refuerzo
s
Diámetro
alambre
Área del
alambre
Peso del
alambre
Área de
acero
Peso por
m2
(mm) (mm2
) (kg/m) (cm2
/m) (kg)
6x6-10/10 3.4 9.2 0.07 0.61 1.0
6x6-8/8 4.1 13.3 0.10 0.87 1.4
6x6-6/6 4.9 18.7 0.15 1.23 2.0
6x6-4/4 5.7 25.7 0.20 1.69 2.7
6x6-3/3 6.2 30.1 0.24 1.98 3.2
6x6-2/2 6.7 34.9 0.27 2.29 3.7
DENOMINACIÓN

2 CONTROL DEL AGRIETAMIENTO
2.1 Revisión del Estado del Arte
2.2 Control de agrietamiento por cambios volumétricos en losas (Sección 5.7, NTCC, 2004)
2.3 Control de agrietamiento por flexión en losas
2.4 Control del agrietamiento debido a la contracción por secado en losas con restricción (Método
de Gilbert)
2.5 Recomendaciones de diseño para el agrietamiento en losas
Reglamento Condición ó Exposición
Anchos máximos
permisibles, (mm)
Aire seco o membrana protectora 0.40
Aire húmedo contacto con el suelo 0.30
Productos químicos descongelantes 0.20
Agua de mar, mojado y secado alternado 0.15
ACI 224R-01
Estructuras para almacenamiento de agua 0.10
Interior 0.40
ACI 318R-05
Exterior 0.30
Normal* 0.27
ACI 350.1R-01
Severo 0.20

3 SISTEMA DE PISO VIGUETA Y BOVEDILLA (Diseño ante carga Gravitacional)
3.1 Ventajas del sistema
3.2 Fabricación
3.3 Procedimiento de construcción
3.4 Diseño para carga gravitacional
3.4.1 Peralte de la losa
3.4.2 Peralte y armado de la vigueta
3.4.3 Espesor del firme
3.4.4 Longitud de apuntalamiento
3.5 Criterios de estructuración
3.5.1 Estados límites
3.5.2 Uso del sistema vigueta – bovedilla en sistemas estructurales
3.6 Ejemplo de diseño ante carga gravitacional de un sistema a base de vigueta y bovedilla
Bovedilla
Vigueta
Limite de Vibracion , f=7.5Hz
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2200
2400
2600
2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0
L(m)
W(kg/m
2
)
h=20+5; T-4
VIBRACIONES
PERCEPTIBLES-NO
RECOMENDADO
VIBRACIONES
IMPERCEPTIBLES

4 CRITERIOS DE DISEÑO SÍSMICO DE SISTEMAS DE PISO PREFABRICADOS
4.1 Introducción
4.2 Filosofía de Diseño Sísmico de Sistemas de Piso Prefabricados
4.3 Determinación de las Fuerzas de Diseño en Sistemas de Piso Prefabricados
4.4 Diseño de sistemas de piso para fuerzas sísmicas en su plano
+ =
i
h
i
h
i
w
i
w
+ =
i
h
i
h
i
h
i
h
i
w
i
w
i i i
F c ´W
= o i
a W piso i i o i
F F a W
= +

5 DISEÑO SÍSMICO DEL SISTEMA DE PISO PREFABRICADO EN EDIFICACIONES DE
MAMPOSTERÍA
5.1 Selección y configuración estructural de los edificios analizados
5.2 Selección de zona sísmica
5.3 Criterios de Análisis
5.4 Procedimiento de Evaluación
5.5 Análisis sísmico - sistemas de piso prefabricados (Análisis I: elementos finitos)
5.6 Análisis sísmico - sistema de piso prefabricado (Análisis II: Puntal y Tirante)
f
fi
i
0.0854f
0.0854fi
i
0.0854f
0.0854fi
i 0.0854f
0.0854fi
i
0.0854f
0.0854fi
i
0.0761f
0.0761fi
i 0.0761f
0.0761fi
i
0.0751f
0.0751fi
i 0.0751f
0.0751fi
i
0.0401f
0.0401fi
i 0.0401f
0.0401fi
i
0.0721f
0.0721fi
i 0.0721f
0.0721fi
i
0.0589f
0.0589fi
i
0.0194f
0.0194fi
i
0.0267f
0.0267fi
i
0.0267f
0.0267fi
i
0.0854f
0.0854fi
i
0.0854f
0.0854fi
i 0.0854f
0.0854fi
i
0.0854f
0.0854fi
i
0.0761f
0.0761fi
i 0.0761f
0.0761fi
i
0.0751f
0.0751fi
i 0.0751f
0.0751fi
i
0.0401f
0.0401fi
i 0.0401f
0.0401fi
i
0.0721f
0.0721fi
i 0.0721f
0.0721fi
i
0.0589f
0.0589fi
i
0.0194f
0.0194fi
i
0.0267f
0.0267fi
i
0.0267f
0.0267fi
i

6 DISEÑO SÍSMICO DEL SISTEMA DE PISO PREFABRICADO EN EDIFICACIONES DE
MARCOS
6.1 Selección y configuración estructural del edificio analizado
6.2 Selección de la zona sísmica
6.3 Criterios de Análisis
6.4 Procedimiento de Evaluación
6.5 Análisis Sísmico - sistemas de piso prefabricados (Análisis I: Elementos Finitos)
6.6 Análisis Sísmico - sistema de piso prefabricado (Análisis II: Puntal y Tirante)
0.125 Fpi
0.125 Fpi
0.125 Fpi
0.125 Fpi
0.125 Fpi
0.125 Fpi
0.125 Fpi
0.125 Fpi
Fpi

7 MÉTODO DE DISEÑO SÍSMICO SIMPLIFICADO
7.1 Procedimiento
7.2 Diseño
7.3 Aplicación método simplificado
7.3.1 Edificio de mampostería 2 niveles
7.3.2 Edificio de mampostería de 5 niveles
7.3.3 Edificio de marcos de 10 niveles
7.4 Validación de procedimiento de diseño propuesto
7.5 Diseño simplificado usando graficas
7.5.1 Ejemplo de aplicación empleando las gráficas:
7.6 Diseño de zonas críticas
0
3
6
9
12
15
18
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
ap
número
de
niveles
Suelo Tipo I Suelo Tipo II y IIId
Suelo Tipo IIIa y IIIc Suelo Tipo IIIb
0
10
20
30
40
50
0.5
0.75
1
1.25
1.5
1.75
2
2.25
2.5
2.75
3
3.25
3.5
3.75
4
α
L
A
2
W
TIP
a
p
/
2b
Malla 66-22 Malla 66-44 Malla 66-66
Malla 66-88 Malla 66-1010

8 COMPARATIVA DE SISTEMAS DE PISO CON VIGUETA Y BOVEDILLA CON
OTROS TIPOS DE SISTEMAS DE PISO EN EDIFICACIONES
Tipo de losa Costo ($) / m2
Costo relativo a la
losa maciza
Peso por unidad de superficie (kg/m2
)
Maciza 749 1 360 (peralte de 15cm)
Aligerada 897 1.20 500 (peralte de 35cm)
Semivigueta 683 0.91 250 (peralte de 20cm Inc. vigas secundarias)
Vigueta 645 0.86 250 (peralte de 25cm)

9 DETALLES CONSTRUCTIVOS
9.1 Detalles constructivos encontrados frecuentemente
9.1.1 Apoyos externos de losas
9.1.2 Apoyos interiores
9.1.3 Losa en voladizo
9.1.4 Losas inclinadas
9.1.5 Instalaciones hidráulicas en sistemas de losa
9.1.6 Enfrentamiento de viguetas
9.2 Detalles constructivos encontrados esporádicamente
9.2.1 Direcciones de viguetas perpendiculares
9.2.2 Encuentro oblicuo de viguetas
9.2.3 Arranque de muros de mampostería sobre losas
Vigueta
Bovedilla
Malla
electrosoldada Acero
de refuerzo
adicional
Cadena
ø5/16"
Ld L
d
5ø3/8"
Refuerzo por
momento negativo
en la losa
(Longitud de desarrollo
de barras rectas)
(Longitud de desarrollo de barras rectas)
Trabe
de borde
Vigueta
Refuerzo por
momento negativo
Bovedilla
Vigueta
2h
10cm
(mín)
5cm
(mín)
Trabe
Malla electrosoldada
Ø5/16"@ d/2
d
2ø3/8"
>12db
Bovedilla
Ldh
(Longitud de desarrollo de barras con dobleces)
L
(Longitud de desarrollo de barras rectas)
d
h
Estribo de trabe
Refuerzo en trabe
(Zona de losa maciza)
0.5h
>2.5h

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